分子自由度是确定物体状态所需的独立坐标数,据热力学中的能量均分定理,每个自由度的能量相等(当然没考虑量子效应啦),都为Tk/2(振动包括动能和势能,所以振动能量为(Tk/2)*2),刚性分子仅有3个平动自由度,所以为3Tk/2。非刚性双分子有3个平动自由度,2个转动自由度,1个振动自由度,所以为(3+2+1*2)Tk/2,非刚性三原子分子有3个平动自由度,3个转动自由度,3个振动自由度所以为(3+3+3*2)Tk/2。
刚性分子不用考虑振动,一般非刚性分子有3*n个自由度,3个平动自由度,3个转动自由度,(n为原子个数,n>2),所以有n-6个振动自由度。不能说每个分子的能量都是iTk/2,这是统计规律。